package sort;

/**
 * 归并排序
 */
public class MergetSort {
    public static void main(String[] args) {
        test(20000000);
    }


    //测试方法
    public static void test(int num){
        int[] arr = new int[num];
        int[] temp = new int[arr.length];

        for (int i = 0; i <num ; i++) {
            arr[i] = (int)(Math.random()*80000);
        }

        long startTime5 = System.currentTimeMillis();
        mergeSort(arr, 0, arr.length - 1, temp);
        long endTime5 = System.currentTimeMillis();
        System.out.println("归并排序花费时间为："+(endTime5-startTime5)+"ms\n");

    }

    //分解方法
    public static void mergeSort(int[] arr, int left, int right, int[] temp) {
        if (left < right) {
            int mid = (left + right) / 2; //得到中间值索引
            //向左进行递归分解
            mergeSort(arr, left, mid, temp);
            //向右进行分解
            mergeSort(arr, mid + 1, right, temp);

            //合并
            merge(arr, left, right, mid,  temp);
        }
    }


    //合并的方法
    /**
     *
     * @param arr  待排序的数组
     * @param left 左边有序序列的初始索引
     * @param right
     * @param mid  中间索引
     * @param temp 做中转的数组
     */
    public static void merge(int[] arr, int left, int right,int mid,int[] temp){
        int i = left;  //表示左边有序序列的初始索引
        int j = mid +1 ; //表示右边有序序列的初始索引
        int t = 0; //指向temp的当前索引

        //1、先把左右俩边的数据按照规则填充到temp数组中，
        //直到两边的有序序列有一边处理完位置
        while (i <= mid && j <= right) {
            //如果左边的有序序列的当前元素小于等于右边的当前元素，
            //那么就将当前元素添加到temp数组中
            if (arr[i] <= arr[j]) {
                temp[t] = arr[i];
                t += 1;
                i += 1;
            } else {
                temp[t] = arr[j];
                t += 1;
                j += 1;
            }
        }
        //2、把有剩余数据的一边的数据填充到temp数组中
        while (i <= mid) {  //说明左边的有序序列还有剩余的
            temp[t] = arr[i];
            t += 1;
            i += 1;
        }
        while (j <= right) { //说明右边的有序序列还有剩余的
            temp[t] = arr[j];
            t += 1;
            j += 1;
        }

        //3、将temp的数组中的数据拷贝到原数组中
        //不是每一次都拷贝所有数据
        t = 0;
        int tempLeft = left;
        while (tempLeft <= right) {
            arr[tempLeft] = temp[t];
            t += 1;
            tempLeft += 1;
        }
    }
}
